411物质跨膜运输实例.ppt

u分析细胞吸水和失水的现象分析细胞吸水和失水的现象u理解生物膜是选择透过性膜理解生物膜是选择透过性膜u区分半透膜和选择性透过膜区分半透膜和选择性透过膜一、细胞的吸水和失水一、细胞的吸水和失水例一、动物细胞的吸水和失水例一、动物细胞的吸水和失水细胞吸水细胞吸水膨胀膨胀细胞失水细胞失水皱缩皱缩细胞水分细胞水分进出平衡进出平衡例一、动物细胞的吸水和失水例一、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度外界溶液浓度细胞质浓度细胞质浓度外界溶液浓度外界溶液浓度=细胞质浓度细胞质浓度细胞吸水细胞吸水膨胀膨胀细胞失水细胞失水皱缩皱缩细胞水分细胞水分进出平衡进出平衡例一、动物细胞的吸水和失水例一、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度外界溶液浓度细胞质浓度细胞质浓度外界溶液浓度外界溶液浓度=细胞质浓度细胞质浓度水的进出方向水的进出方向顺相对浓度顺相对浓度的梯度的梯度进出动物细胞进出动物细胞例一、动物细胞的吸水和失水例一、动物细胞的吸水和失水终了液面终了液面一段时间后一段时间后1.漏斗管内液面为什么会升高？漏斗管内液面为什么会升高？分析实验现象分析实验现象1.漏斗管内液面为什么会升高？漏斗管内液面为什么会升高？由于单位时间内透过玻璃纸由于单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量多于进入长颈漏斗的水分子数量多于从长颈漏斗渗出的水分子数量，从长颈漏斗渗出的水分子数量，使得管内液面升高。使得管内液面升高。分析实验现象分析实验现象2.用纱布代替玻璃纸，漏斗用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？管内液面还会升高吗？分析实验现象分析实验现象2.用纱布代替玻璃纸，漏斗用纱布代替玻璃纸，漏斗管内液面还会升高吗？管内液面还会升高吗？用纱布代替玻璃纸时，因纱布用纱布代替玻璃纸时，因纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由通透，因而液面不会升高。通透，因而液面不会升高。分析实验现象分析实验现象3.如果清水换成同样浓度的蔗糖如果清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？溶液，结果会怎样？分析实验现象分析实验现象半透膜两侧溶液的浓度相等时，半透膜两侧溶液的浓度相等时，单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗单位时间内透过玻璃纸进入长颈漏斗的水分子数量等于渗出的水分子数量的水分子数量等于渗出的水分子数量,液面也不会升高。液面也不会升高。分析实验现象分析实验现象3.如果清水换成同样浓度的蔗糖如果清水换成同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？溶液，结果会怎样？得出结论得出结论半透膜两侧溶液浓度差半透膜两侧溶液浓度差得出结论得出结论水渗入漏斗内使液面上升必须水渗入漏斗内使液面上升必须具备两个条件具备两个条件半透膜半透膜渗透作用：渗透作用：水分子水分子(或其他溶剂或其他溶剂分子分子)透过半透膜从低浓度溶液向高透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。浓度溶液的扩散，称为渗透作用。条件条件:具有半透膜具有半透膜(主要主要)半透膜两侧的溶液浓度不同半透膜两侧的溶液浓度不同2.根据现象判断红细胞的细胞膜相根据现象判断红细胞的细胞膜相当于什么膜？当于什么膜？讨论讨论1.正常生活着的红细胞内的血红蛋正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细胞膜外吗？白等有机物能过细胞膜外吗？2.根据现象判断红细胞的细胞膜相根据现象判断红细胞的细胞膜相当于什么膜？当于什么膜？讨论讨论1.正常生活着的红细胞内的血红蛋正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细胞膜外吗？白等有机物能过细胞膜外吗？一般不能透过细胞膜一般不能透过细胞膜2.根据现象判断红细胞的细胞膜相根据现象判断红细胞的细胞膜相当于什么膜？当于什么膜？红细胞的细胞膜相当于半透膜。红细胞的细胞膜相当于半透膜。讨论讨论1.正常生活着的红细胞内的血红蛋正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能过细胞膜外吗？白等有机物能过细胞膜外吗？一般不能透过细胞膜一般不能透过细胞膜4.红细胞吸水或失水的多少取决于红细胞吸水或失水的多少取决于什么？什么？3.当外界溶液的浓度低时，红细胞当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？一定会吸水而涨破吗？4.红细胞吸水或失水的多少取决于红细胞吸水或失水的多少取决于什么？什么？3.当外界溶液的浓度低时，红细胞当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？一定会吸水而涨破吗？只有当外界溶液的浓度低于红细胞只有当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞就会吸水，只有内部的浓度时，红细胞就会吸水，只有红细胞吸水持续进行，超出一定限度才红细胞吸水持续进行，超出一定限度才会将细胞胀破。会将细胞胀破。4.红细胞吸水或失水的多少取决于红细胞吸水或失水的多少取决于什么？什么？3.当外界溶液的浓度低时，红细胞当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会吸水而涨破吗？一定会吸水而涨破吗？红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞吸水或失水的多少主要取决于红细胞内外浓度的差值。一般情况下，差红细胞内外浓度的差值。一般情况下，差值较大时吸水或失水较多。值较大时吸水或失水较多。只有当外界溶液的浓度低于红细胞只有当外界溶液的浓度低于红细胞内部的浓度时，红细胞就会吸水，只有内部的浓度时，红细胞就会吸水，只有红细胞吸水持续进行，超出一定限度才红细胞吸水持续进行，超出一定限度才会将细胞胀破。会将细胞胀破。例二、植物细胞的吸水和失水例二、植物细胞的吸水和失水植物细胞的结构植物细胞的结构植物细胞的结构植物细胞的结构细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜细胞液细胞液植物细胞的结构植物细胞的结构细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜细胞液细胞液外界溶液外界溶液植物细胞的结构植物细胞的结构细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜细胞液细胞液外界溶液外界溶液浓浓度度差差植物细胞的结构植物细胞的结构细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质液泡膜液泡膜细胞液细胞液外界溶液外界溶液原原生生质质层层浓浓度度差差3.原生质层是否相当于半透膜？原生质层是否相当于半透膜？2.植物细胞在什么情况下会失水？植物细胞在什么情况下会失水？问题：问题：1.植物细胞会出现失水的情况吗？植物细胞会出现失水的情况吗？当细胞液的浓度小于外界溶当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时液的浓度时在一定条件下会出现失水在一定条件下会出现失水例二、植物细胞的吸水和失水例二、植物细胞的吸水和失水取一小块洋葱鳞茎取一小块洋葱鳞茎的紫色外表皮，放的紫色外表皮，放在载玻片的中央。在载玻片的中央。取一小块洋葱鳞茎取一小块洋葱鳞茎的紫色外表皮，放的紫色外表皮，放在载玻片的中央。在载玻片的中央。镜检：观察镜检：观察自然状态下自然状态下的紫色洋葱的紫色洋葱外表皮细胞外表皮细胞的结构。的结构。取一小块洋葱鳞茎取一小块洋葱鳞茎的紫色外表皮，放的紫色外表皮，放在载玻片的中央。在载玻片的中央。镜检：观察镜检：观察自然状态下自然状态下的紫色洋葱的紫色洋葱外表皮细胞外表皮细胞的结构。的结构。取下装片，用取下装片，用对侧引流对侧引流法法加入质量浓度为加入质量浓度为0.3g/ml的的蔗糖溶液蔗糖溶液，再镜检。观，再镜检。观察蔗糖溶液中表皮细胞有察蔗糖溶液中表皮细胞有何变化。何变化。v质壁分离质壁分离:植物细胞因为失水植物细胞因为失水收缩，原生质层与细胞壁发生分收缩，原生质层与细胞壁发生分离的现象。离的现象。v质壁分离复原：已发生质壁分质壁分离复原：已发生质壁分离的植物细胞因吸水膨胀，原生离的植物细胞因吸水膨胀，原生质层与细胞壁恢复到正常状态的质层与细胞壁恢复到正常状态的现象。现象。质壁分离的外因：质壁分离的外因：外界溶液的浓度大于细胞液的浓度外界溶液的浓度大于细胞液的浓度.质壁分离的内因：质壁分离的内因：原生质层比细胞壁的伸缩性大原生质层比细胞壁的伸缩性大.细胞壁细胞壁原生质层原生质层蔗糖溶液蔗糖溶液细胞液细胞液（全透性）（全透性）2.植物细胞在什么情况下会失水？植物细胞在什么情况下会失水？问题：问题：1.植物细胞会出现失水的情况吗？植物细胞会出现失水的情况吗？当细胞液的浓度小于外界溶当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时液的浓度时在一定条件下会出现失水在一定条件下会出现失水例二、植物细胞的吸水和失水例二、植物细胞的吸水和失水原生质层相当于半透膜原生质层相当于半透膜3.原生质层是否相当于半透膜？原生质层是否相当于半透膜？无论植物细胞还是动物细胞，其无论植物细胞还是动物细胞，其吸水和失水都与吸水和失水都与细胞内外的浓度差细胞内外的浓度差有有关。关。细胞膜及其他生物膜相当于半透细胞膜及其他生物膜相当于半透膜膜。水分子可以通过，但细胞内外的。水分子可以通过，但细胞内外的大分子物质不能通过。大分子物质不能通过。一、细胞的吸水和失水一、细胞的吸水和失水水稻、番茄对无机盐的吸收对比水稻、番茄对无机盐的吸收对比二、物质跨膜运输的其它实例二、物质跨膜运输的其它实例1.水稻培养液里的水稻培养液里的Ca+2和和Mg+2浓度浓度为什么会增高？为什么会增高？2.不同作物对无机盐的吸收有差异吗不同作物对无机盐的吸收有差异吗?二、物质跨膜运输的其它实例二、物质跨膜运输的其它实例1.水稻培养液里的水稻培养液里的Ca+2和和Mg+2浓度浓度为什么会增高？为什么会增高？在培养过程中在培养过程中,水稻吸收水分及其他离水稻吸收水分及其他离子较多，吸收子较多，吸收Ca2+、Mg2+较少，结果导致较少，结果导致水稻培养液里的水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高。浓度增高。2.不同作物对无机盐的吸收有差异吗不同作物对无机盐的吸收有差异吗?二、物质跨膜运输的其它实例二、物质跨膜运输的其它实例1.水稻培养液里的水稻培养液里的Ca+2和和Mg+2浓度浓度为什么会增高？为什么会增高？在培养过程中在培养过程中,水稻吸收水分及其他离水稻吸收水分及其他离子较多，吸收子较多，吸收Ca2+、Mg2+较少，结果导致较少，结果导致水稻培养液里的水稻培养液里的Ca2+、Mg2+浓度增高。浓度增高。2.不同作物对无机盐的吸收有差异吗不同作物对无机盐的吸收有差异吗?不同作物对无机盐的吸收是有差异的。不同作物对无机盐的吸收是有差异的。二、物质跨膜运输的其它实例二、物质跨膜运输的其它实例3.水分子跨膜运输是顺相对含量梯度水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样吗的，其他物质的跨膜运输也是这样吗?4.细胞对物质的吸收有选择吗细胞对物质的吸收有选择吗?如果如果有，这种选择性有普遍性吗？有，这种选择性有普遍性吗？3.水分子跨膜运输是顺相对含量梯度水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样吗的，其他物质的跨膜运输也是这样吗?水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的,其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决于细胞生命活动的需要。决于细胞生命活动的需要。4.细胞对物质的吸收有选择吗细胞对物质的吸收有选择吗?如果如果有，这种选择性有普遍性吗？有，这种选择性有普遍性吗？细胞对物质的吸收是有选择的。这种细胞对物质的吸收是有选择的。这种选择性具有普遍性。选择性具有普遍性。3.水分子跨膜运输是顺相对含量梯度水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样吗的，其他物质的跨膜运输也是这样吗?水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的,其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决于细胞生命活动的需要。决于细胞生命活动的需要。4.细胞对物质的吸收有选择吗细胞对物质的吸收有选择吗?如果如果有，这种选择性有普遍性吗？有，这种选择性有普遍性吗？细胞膜和其他生物膜都是细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。选择透过性膜。其特性是：其特性是：水分子自由通过，一些离子和小分水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。和大分子则不能通过。动植物细胞在吸水与失水方面的差异：动植物细胞在吸水与失水方面的差异：动动物细胞没有细胞壁，因此不会有质壁物细胞没有细胞壁，因此不会有质壁分离现分离现象象 成熟的植物细胞具有质壁分离与质壁分成熟的植物细胞具有质壁分离与质壁分离复原，由于有细胞壁的限制和保护不会离复原，由于有细胞壁的限制和保护不会因持续吸水而涨破因持续吸水而涨破半透膜与选择透过性膜：半透膜与选择透过性膜：选择透过性膜相当于半透膜，反之则不然选择透过性膜相当于半透膜，反之则不然半透膜：半透膜：一些小分子物质（一般是水分子物质能一些小分子物质（一般是水分子物质能透过，而一些大分子物质不能透过的多孔性薄透过，而一些大分子物质不能透过的多孔性薄膜（膜（只能区分分子大小只能区分分子大小）。）。选择透过性膜：选择透过性膜：指水分子可以自由通过，细胞要指水分子可以自由通过，细胞要选择吸收选择吸收的离子、小分子可以通过，而其他的的离子、小分子可以通过，而其他的小离子、小分子和大分子则不能通过的膜（小离子、小分子和大分子则不能通过的膜（与与膜上载体、能量等有关，具有选择性膜上载体、能量等有关，具有选择性）。）。acbBacbCacbDacbA练习练习1.a、b、c是三个相邻的细胞，已知是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度细胞液浓度b细胞液浓度细胞液浓度c细胞液浓度，细胞液浓度，如图所示，能正确表示水分在三个相邻的如图所示，能正确表示水分在三个相邻的细胞的运输方向的是细胞的运输方向的是acbBacbCacbDacbA1.a、b、c是三个相邻的细胞，已知是三个相邻的细胞，已知a细胞液浓度细胞液浓度b细胞液浓度细胞液浓度c细胞液浓度，细胞液浓度，如图所示，能正确表示水分在三个相邻的如图所示，能正确表示水分在三个相邻的细胞的运输方向的是细胞的运输方向的是C练习练习2.田间一次施肥过多，作物变得枯田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称萎发黄，俗称“烧苗烧苗”，其原因是，其原因是A.根细胞从土壤中吸收的养分过多根细胞从土壤中吸收的养分过多B.根细胞不能从土壤中吸水根细胞不能从土壤中吸水C.根系不能将水向上运输根系不能将水向上运输D.根系被肥料分解释放的热能烧毁根系被肥料分解释放的热能烧毁B2.田间一次施肥过多，作物变得枯田间一次施肥过多，作物变得枯萎发黄，俗称萎发黄，俗称“烧苗烧苗”，其原因是，其原因是A.根细胞从土壤中吸收的养分过多根细胞从土壤中吸收的养分过多B.根细胞不能从土壤中吸水根细胞不能从土壤中吸水C.根系不能将水向上运输根系不能将水向上运输D.根系被肥料分解释放的热能烧毁根系被肥料分解释放的热能烧毁3.利用高浓度盐水利用高浓度盐水(NaCl溶液溶液)杀菌防杀菌防腐的原理是腐的原理是A.盐水中的盐水中的Cl有杀菌防腐的作用有杀菌防腐的作用B.盐水中的盐水中的Na不利于细菌的生活不利于细菌的生活C.盐水是中性的，不适于细菌的生活盐水是中性的，不适于细菌的生活D.由于渗透作用使细菌细胞内的水分由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡渗出而死亡D3.利用高浓度盐水利用高浓度盐水(NaCl溶液溶液)杀菌防杀菌防腐的原理是腐的原理是A.盐水中的盐水中的Cl有杀菌防腐的作用有杀菌防腐的作用B.盐水中的盐水中的Na不利于细菌的生活不利于细菌的生活C.盐水是中性的，不适于细菌的生活盐水是中性的，不适于细菌的生活D.由于渗透作用使细菌细胞内的水分由于渗透作用使细菌细胞内的水分渗出而死亡渗出而死亡1、如下图所示，在、如下图所示，在U型管中部型管中部c处装有半透膜，处装有半透膜，在在a侧加入红色的细胞色素侧加入红色的细胞色素c（分子量为（分子量为1.3万道万道尔顿的蛋白质）水溶液，尔顿的蛋白质）水溶液，b侧加入清水，并使侧加入清水，并使a、b两侧液面高度一致，经过一段时间后，实验结两侧液面高度一致，经过一段时间后，实验结果将是果将是（）A.a、b两侧液面高度一致，两侧液面高度一致，b侧无色。侧无色。B.a、b两侧液面高度一致，两侧液面高度一致，b侧红色。侧红色。C.a液面高于液面高于b液面，液面，b侧红色。侧红色。D.a液面高于液面高于b液面，液面，b侧无色。侧无色。D红色物质不能过红色物质不能过半透膜半透膜浓度高浓度高(水分子少水分子少)水分子多水分子多上图示处于不同生理状态的三个洋葱鳞片叶表皮上图示处于不同生理状态的三个洋葱鳞片叶表皮细胞，请回答：细胞，请回答：图图A细胞处于何种生理状态？细胞处于何种生理状态？。如是洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离实验中观察到的如是洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离实验中观察到的图，先后观察到的图示顺序为图，先后观察到的图示顺序为。图中标号图中标号指的物质是指的物质是。如上图是同一细胞处于不同浓度的溶液中，则如上图是同一细胞处于不同浓度的溶液中，则A、B细胞所处外界溶液浓度是细胞所处外界溶液浓度是。质壁分离质壁分离外界溶液外界溶液ABBAC